Molalidad, molaridad y normalidad: concentraciones químicas con ejemplos
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Resumen
El texto explica tres medidas de concentración de disoluciones usadas en química: molalidad, molaridad y normalidad. Define cada una, indica cómo se calcula y resuelve ejemplos numéricos paso a paso con cloruro de sodio, Na₂CO₃ y un soluto de masa molar 249,7 g/mol. Sirve para aprender a distinguir y calcular estas concentraciones.
Puntos clave
- La molalidad es la cantidad de moles de soluto por kilogramo de solvente.
- La molaridad es el número de moles de soluto por litro de solución (M = moles / litros de solución).
- Un mol de una sustancia en gramos equivale a su peso molecular; un mol de NaCl son 58,5 g.
- La normalidad (N) es el número de equivalentes químicos de soluto por litro de disolución.
- N = M cuando el número de H⁺, OH⁻ o la carga de los iones es igual a 1.
- El equivalente de una sal se calcula dividiendo su peso molecular entre la carga del catión (Na₂CO₃: 106 / 2 = 53).
¿Qué es la molalidad?
Para comprender el concepto de molalidad resulta imprescindible tener en claro otras nociones del ámbito de la química. Retomando la idea de molalidad, este término alude a la cantidad de moles de soluto que hay en cada kilogramo de solvente. Se trata, pues, de una medida de concentración.
Ejemplo: Calcular la molalidad de 20 gramos de un determinado soluto en 1 litro de disolución acuosa. La masa molar del soluto es 249,7 g/mol. Primero calculamos el número de moles de soluto y a partir de ahí obtenemos la molalidad:
- n de soluto = masa / peso molecular = 20 gramos / 249,7 g·mol⁻¹ = 0,08 moles.
¿Qué es la molaridad?
El mol (molécula gramo) es una Unidad Internacional usada para medir la cantidad de una sustancia. Un mol de una sustancia expresado en gramos (g) es su peso molecular; así, por ejemplo: un mol de cloruro de sodio (NaCl) son 58,5 g. Por lo tanto, una solución 1M de cloruro de sodio contendrá 58,5 g de sal por litro de agua.
La molaridad de una solución se calcula dividiendo los moles del soluto por los litros de la solución:
Molaridad = moles de soluto / litros de solución
Ejemplo 1: ¿Cuál es la molaridad de 0,75 moles de soluto disueltos en 2,5 L de solvente?
- M = 0,75 mol / 2,5 L = 0,3 M
¿Qué es la normalidad?
La Normalidad (N) o Concentración Normal de una disolución es el número de Equivalentes Químicos (EQ) o equivalentes-gramo de soluto por litro de disolución. La Normalidad (N), por lo tanto, mide la concentración de una disolución de manera similar a la Molaridad (M). De hecho, N = M cuando en los casos anteriores el número de H⁺, OH⁻ o la carga de los iones es igual a 1.
Ejemplos de Normalidad
Ejemplo 1: Calcular la normalidad y la molaridad de 50 gramos de Na₂CO₃ en 100 ml de disolución:
Normalidad (N):
- Peso molecular del Na₂CO₃ = 106
- Equivalente del Na₂CO₃ = peso molecular / número de carga del catión de la sal = 106 / 2 = 53
- Número de Equivalentes en 50 g de Na₂CO₃ = 50 / 53 = 0,94
- N = número de Equivalentes / litros de disolución = 0,94 / 0,1 = 9,4 N
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PDF Word HTMLPreguntas frecuentes
¿Qué es la molaridad?
La molaridad es la concentración de una solución expresada como moles de soluto por litro de solución. Se calcula dividiendo los moles de soluto entre los litros de solución.
¿Cuál es la diferencia entre molalidad y molaridad?
La molalidad se refiere a moles de soluto por kilogramo de solvente, mientras que la molaridad se refiere a moles de soluto por litro de solución. Por eso la molalidad no depende del volumen de la disolución.
¿Cuándo son iguales la normalidad y la molaridad?
Son iguales cuando el número de H⁺, OH⁻ o la carga de los iones es igual a 1. En otros casos la normalidad se obtiene a partir de los equivalentes químicos.
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